DE102015115780A1

DE102015115780A1 - Drahtloses Gerät, Verfahren und computerlesbare Medien zur räumlichen Mehrfachnutzung für Gerät-Gerät-Verbindungen

Info

Publication number: DE102015115780A1
Application number: DE102015115780.2A
Authority: DE
Inventors: Po-Kai Huang; Robert J. Stacey; Qinghua Li; Rongzhen Yang
Original assignee: Intel IP Corp
Current assignee: Intel IP Corp
Priority date: 2014-10-29
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2016-05-04
Also published as: CN106716905A; WO2016069129A1; US20160127909A1; CN106716905B; US9794790B2

Abstract

Verfahren, computerlesbare Medien und Vorrichtungen zur räumlichen Mehrfachausnutzung werden geoffenbart. Eine Hocheffizienz-Station (HE STA), die Schaltungen umfasst, wird geoffenbart. Die Schaltungen können ausgelegt sein: zu bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine D2D-Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und ein Paket zu senden, das eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist. Die Schaltungen können ausgelegt sein: ein Paket von einer zweiten HE STA zu empfangen, wobei das Paket eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt; wenigstens eines der folgenden Gruppe einzustellen: eine Übertragungsleistung und einen klaren Kanaleinschätzungsparameter; und ein zweites Paket an das drahtlose Gerät in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit gemäß einer D2D-Kommunikation zu senden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Ausführungsformen beziehen sich auf drahtlose Kommunikationen in einem drahtlosen lokalen Netz (WLAN). Einige Ausführungsformen beziehen sich auf die räumliche Mehrfachausnutzung. Einige Ausführungsformen beziehen sich auf die räumliche Mehrfachausnutzung für eine Gerät-Gerät-(Device-to-Device, D2D-)Kommunikation. Einige Ausführungsformen beziehen sich auf Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11 und einige Ausführungsformen beziehen sich auf IEEE 802.11ax.
HINTERGRUND
Benutzer drahtloser Netze verlangen häufig mehr Bandbreite und schnellere Ansprechzeiten. Die verfügbare Bandbreite kann jedoch begrenzt sein. Außerdem gibt es mehr und mehr drahtlose Geräte, die nahe beieinander arbeiten. Zusätzlich können drahtlose Geräte mit verschiedenen Kommunikationsstandards arbeiten.
So besteht ein allgemeiner Bedarf an Systemen und Verfahren zur effizienten Verwendung des drahtlosen Mediums, und insbesondere zur räumlichen Mehrfachausnutzung des drahtlosen Mediums.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Offenbarung wird anhand von Beispielen und ohne Einschränkung in den Figuren der beigeschlossenen Zeichnungen veranschaulicht, in denen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente anzeigen und in denen:
1 ein WLAN gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
2 acht Büros gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
3 ein Büro der acht Büros von 2 gemäß einigen Ausführungsform veranschaulicht;
4 eine Zelle gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
5 eine Übertragungstopologie für einen Kanal gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
6 eine Übertragungstopologie gemäß beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht;
7 ein Verfahren zur räumlichen Mehrfachausnutzung für Gerät-Gerät-Verbindungen gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
8 zwei Verbindungen gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
9 den Margin als tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle zeigt;
10 den Margin als zusätzliche Interferenz über einem mittleren Interferenzpegel veranschaulicht;
10 den Margin als zusätzliche Interferenz über einem mittleren Interferenzpegel veranschaulicht;
11 ein Verfahren zur räumlichen Mehrfachausnutzung gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
12 die beiden in 8 veranschaulichten Verbindungen mit Signalstärken gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht; und
13 ein HEW-Gerät gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung und die Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen ausreichend, um es Fachleuten zu ermöglichen, diese zu praktizieren. Andere Ausführungsformen können strukturelle, logische, elektrische, Prozess- und andere Änderungen umfassen. Teile und Merkmale einige Ausführungsformen können in jenen anderer Ausführungsformen enthalten sein oder für diese eingesetzt werden. In den Ansprüchen ausgeführte Ausführungsformen umfassen alle verfügbaren Äquivalente jener Ansprüche.
1 veranschaulicht ein WLAN 100 gemäß einigen Ausführungsformen. Das WLAN kann ein Basisserviceset (BSS) 100 umfassen, das eine Masterstation 102, die ein AP (Zugangspunkt) sein kann, eine Mehrzahl von Hocheffizienz-Drahtlos-(HEW-)(z.B. IEEE 802.11ax-)STAs (Stationen) 104 und eine Mehrzahl von Legacy-(z.B. IEEE 802.11n/ac-)Geräten 106 umfassen kann.
Die Masterstation 102 kann ein AP unter Verwendung von IEEE 802.11 sein, um zu senden und zu empfangen. Die Masterstation 102 kann eine Basisstation sein. Die Masterstation 102 kann auch andere Kommunikationsprotokolle als das IEEE 802.11-Protokoll verwenden. Das IEEE 802.11-Protokoll kann IEEE 802.11ax sein. Das IEEE 802.11-Protokoll kann die Verwendung von OFDMA, des Zeitmultiplexverfahrens (TDMA) und/oder des Codemultiplexverfahrens (CDMA) umfassen. Das IEEE 802.11-Protokoll kann eine Mehrfachzugriffstechnik umfassen. Beispielsweise kann das IEEE 802.11-Protokoll das Raummultiplexverfahren (SDMA) und/oder MU-MIMO umfassen.
Die Legacy-Geräte 106 können gemäß einem oder mehreren von IEEE 802.11 a/g/ag/n/ac oder einem anderen drahtlosen Legacy-Kommunikationsstandard arbeiten. Die Legacy-Geräte 106 können STAs oder IEEE STAs sein.
Die HEW STAs 104 können drahtlose Sende- und Empfangsgeräte sein, wie ein Mobiltelefon, drahtlose Handgeräte, drahtlose Brillen, drahtlose Uhren, drahtlose persönliche Geräte, Tablets oder ein anderes Gerät sein, das unter Verwendung des IEEE 802.11-Protokolls, wie IEEE 802.11ax, oder eines anderen drahtlosen Protokolls senden und empfangen kann. In einigen Ausführungsformen können die HEW STAs 104 als Hocheffizienz(HE)-Stationen bezeichnet werden.
Das BSS 100 kann auf einem primären Kanal und einem oder mehreren sekundären Kanälen oder Subkanälen arbeiten. Das BSS 100 kann eine oder mehrere Masterstationen 102 umfassen. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Masterstation 102 mit einem oder mehreren der HEW-Geräte 104 auf einem oder mehreren der sekundären Kanäle oder Subkanäle oder dem primären Kanal kommunizieren. Gemäß einigen Ausführungsformen kommuniziert die Masterstation 102 mit den Legacy-Geräten 106 auf dem primären Kanal. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Masterstation 102 ausgelegt sein, gleichzeitig mit einer oder mehreren der HEW STAs 104 auf einem oder mehreren der sekundären Kanäle und einem Legacy-Gerät 106 zu kommunizieren, wobei nur der primäre Kanal verwendet wird und keiner der sekundären Kanäle verwendet wird.
Die Masterstation 102 kann mit den Legacy-Geräten 106 gemäß Legacy-IEEE 802.11-Kommunikationstechniken kommunizieren. In beispielhaften Ausführungsformen kann die Masterstation 102 auch ausgelegt sein, mit HEW STAs 104 gemäß Legacy-IEEE 802.11-Kommunikationstechniken zu kommunizieren. Legacy-IEEE 802.11-Kommunikationstechniken können sich auf eine beliebige IEEE 802.11-Kommunikationstechnik vor IEEE 802.11ax beziehen.
In einigen Ausführungsformen kann ein HEW-Rahmen ausgelegt werden, dieselbe Bandbreite wie ein Subkanal aufzuweisen, und die Bandbreite kann eines sein von 20 MHz, 40 MHz oder 80 MHz, 160 MHz, 320 MHz angrenzenden Bandbreiten oder einer 80 + 80 MHz (160 MHz) nicht-angrenzenden Bandbreite. In einigen Ausführungsformen können auch Bandbreiten von 1 MHz, 1,25 MHz, 2,0 MHz, 2,5 MHz, 5 MHz und 10 MHz oder eine Kombination davon oder eine andere Bandbreite verwendet werden, die kleiner oder gleich der verfügbaren Bandbreite ist. Ein HEW-Rahmen kann ausgelegt sein, eine Anzahl von Raumströmen zu senden, die gemäß MUMIMO sein können.
In anderen Ausführungsform können die Masterstation 102, die HEW STA 104 und/oder das Legacy-Gerät 106 auch andere Technologien implementieren, wie das Codemultiplexverfahren (CDMA) 2000, CDMA 2000 1X, CDMA 2000 Evolution-Data Optimized (EV-DO), Interim Standard 2000 (IS-2000), Interim Standard 95 (IS-95), Interim Standard 856 (IS-856), Long Term Evolution (LTE), Global System for Mobile Communications (GSM), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE), GSM EDGE (GERAN), IEEE 802.16 (d.h. Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX)), BlueTooth^®, oder andere Technologien.
Einige Ausführungsformen beziehen sich auf HEW-Kommunikationen. Gemäß einiger IEEE 802.11ax-Ausführungsformen kann eine Masterstation 102 als Masterstation arbeiten, die eingerichtet sein kann, um ein drahtloses Medium (z.B. während einer Contention Period) zu konkurrieren, um eine exklusive Steuerung des Mediums für eine HEW-Steuerperiode zu erhalten. In einigen Ausführungsformen kann die HEW-Steuerperiode als Übertragungsmöglichkeit (TXOP) bezeichnet werden. Die Masterstation 102 kann eine HEW-Master-sync-Übertragung senden, die ein Auslöserrahmen oder eine HEW-Steuerung sein kann und die Übertragung planen kann, am Beginn der HEW-Steuerperiode.
Die Masterstation 102 kann eine Zeitdauer der TXOP und Subkanalinformationen senden. Während der HEW-Steuerperiode können HE STAs 104 mit der Masterstation 102 gemäß einer Mehrfachzugriffstechnik auf Non Contention-Basis, wie OFDMA oder MU-MIMO, kommunizieren. Dies steht im Gegensatz zu herkömmlichen WLAN-Kommunikationen, bei denen Geräte gemäß einer Kommunikationstechnik auf Contention-Basis kommunizieren anstelle einer Mehrfachzugriffstechnik. Während der HEW-Steuerperiode kann die Masterstation 102 mit HEW-Stationen 104 unter Verwendung eines oder mehrerer HEW-Rahmen kommunizieren. Während der HEW-Steuerperiode können die HE STAs 104 auf einem Subkanal operieren, der kleiner ist als der Operationsbereich der Masterstation 102. Während der HEW-Steuerperiode kommunizieren Legacy-Stationen nicht. Gemäß einigen Ausführungsformen können während der Master-sync-Übertragung die HE STAs 104 um das drahtlose Medium mit den Legacy-Geräten 106 konkurrieren, die aus der Konkurrenz um das drahtlose Medium während der Master-sync-Übertragung ausgeschlossen sind.
In einigen Ausführungsformen kann die Mehrfachzugriffstechnik, die während der HEW-Steuerperiode verwendet wird, eine geplante OFDMA-Technik sein, obwohl dies keine Anforderung ist. In einigen Ausführungsformen kann die Mehrfachzugriffstechnik eine Zeitmultiplex-(TDMA-)Technik oder eine Frequenzmultiplex-(FDMA-)Technik sein. In einigen Ausführungsformen kann die Mehrfachzugriffstechnik eine Raummultiplex-(SDMA-)Technik sein.
Die Masterstation 102 kann auch mit Legacy-Stationen 106 und/oder HEW-Stationen 104 gemäß Legacy IEEE 802.11-Kommunikationstechniken kommunizieren. In einigen Ausführungsformen kann die Masterstation 102 auch auslegbar sein, mit HEW-Stationen 104 außerhalb der HEW-Steuerperiode gemäß Legacy IEEE 802.11-Kommunikationstechniken zu kommunizieren, obwohl dies keine Anforderung ist.
In beispielhaften Ausführungsformen sind die HEW-Station 104 und Masterstation 102 ausgelegt, eine oder mehrere Funktionen und/oder Verfahren vorzunehmen, die hier für eine D2D-räumliche Mehrfachausnutzung beschrieben werden, wie die Verfahren, Vorrichtungen und Funktionen, die im Zusammenhang mit 1 bis 13 beschrieben werden.
2 veranschaulicht acht Büros 202.1 bis 202.8 gemäß einigen Ausführungsformen. Entlang der horizontalen Achse 206 und vertikalen Achse 208 ist die Distanz in Metern veranschaulicht. Jedes Büro 202 hat vier Räume 220 und vier Masterstationen 102 mit einer Masterstation 102 pro Raum 204. Beispielsweise umfasst das Büro 202.1 vier Räume 220.1 bis 220.4, und jeder Raum 220 umfasst jeweils eine Masterstation 102.1 bis 102.4. In beispielhaften Ausführungsformen können die acht Büros eine andere Größe aufweisen.
3 veranschaulicht ein Büro 202.1 der acht Büros 202 von 2 gemäß einigen Ausführungsformen. Entlang der horizontalen Achse 206 und vertikalen Achse 208 ist die Distanz in Metern veranschaulicht. Das Büro 202.1 umfasst vier Räume 220.1 bis 220.4, und jeder Raum 220 umfasst sechzehn Zellen 204.1 bis 204.16 und eine Masterstation 102.1. In beispielhaften Ausführungsformen kann jede Masterstation 102 einen anderen 80 MHz Kanal im 5 GHz Band verwenden. In beispielhaften Ausführungsformen können die acht Büros eine andere Größe haben. In beispielhaften Ausführungsformen kann eine andere Anzahl von Räumen 220 und/oder eine andere Anzahl von Zellen 204 vorliegen.
4 veranschaulicht eine Zelle 204.3 gemäß einigen Ausführungsformen. Jede Zelle 204.7 kann drei HEW-Stationen 104.1, 104.2 und 104.3 aufweisen. Eine HEW-Station 104.1 kann Daten zu einer anderen HEW-Station 104.3 unter Verwendung einer D2D-Verbindung 402 transferieren, und zwei HEW-Stationen 104.2, 104.3 können Daten zur Masterstation 102 unter Verwendung von Nicht-D2D-Verbindungen 404, 406 transferieren, die Uplink-Datenübertragungen zur Masterstation 102 sein können. In beispielhaften Ausführungsformen kann eine andere Anzahl von HEW-Stationen 104 vorliegen.
5 veranschaulicht eine Übertragungstopologie für einen Kanal gemäß einigen Ausführungsformen. In 5 sind die Büros 202.1 bis 202.8 veranschaulicht, die in 2 veranschaulicht sind, eine erste Region 502, eine zweite Region 504, D2D-Verbindungen 506 und Nicht-D2D-Verbindungen 508.
Auf der Basis der Signalstärkeberechnung ist die ankommende Signalstärke einer D2D-Verbindung bei zwei Metern –41 dBm. Die erste Region 502 kann eine Region sein, die sich auf eine D2D-Verbindung 506.1 beziehen kann, und die zweite Region 504 kann eine Region sein, die sich auf eine Nicht-D2D-Verbindung 508.1 beziehen kann. Die Signalstärke von der D2D 506.1 zur ersten Region 502 kann etwa –72 dBm betragen. Dies impliziert, dass eine D2D-Übertragung von der ersten Region 502 etwa –72 dBm zur D2D 506.1 generieren würde. Die von einem diagonalen Büro generierte Interferenz wäre etwa –84 dBm.
Für eine räumliche Mehrfachausnutzungs-(SR-)D2D in der ersten Region 502 wäre, falls die Leistung um 9 dB reduziert wird, ihre Interferenz zur D2D 506.1 dann etwa –81 dBm. Dies würde der D2D 506.1 ein SINR von etwa 40 dB verleihen, wodurch eine Übertragung unter Verwendung des Modulations- und Codierungsschemas 9 (MCS9) des IEEE 802.11-Protokolls ermöglicht wird. Die Signalstärke von SR D2D in der ersten Region 502 wird –50 dBm, und die Interferenz wird etwa –72 dBm. Daher wäre das SINR von SR D2D in der ersten Region 502 etwa 22 dBm, was eine Verwendung von MCS3 ermöglichen würde. MCS9 kann eine Kommunikationsrate von 390 Millionen Bits pro Sekunde (Mbps) ermöglichen. MCS3 kann eine Kommuniktionsrate von 117 Mbps ermöglichen.
6 veranschaulicht eine Übertragungstopologie gemäß beispielhaften Ausführungsformen. In 6 sind die acht Räume von 5, SR D2D 602 und Nicht-D2D 508 veranschaulicht. Die SR D2Ds 602 führen eine räumliche Mehrfachausnutzung desselben Subkanals oder Kanals der Bandbreite durch wie die D2D 506. In einigen Ausführungsformen kann die SR D2D 602 ihren Leistungsübertragungspegel reduzieren. In einigen Ausführungsformen kann die D2D 506 ihren Leistungsübertragungspegel reduzieren.
Die räumliche Mehrfachausnutzung des Subkanals oder Kanals gemäß beispielhaften Ausführungsformen ermöglicht vier zusätzliche SR D2D-Verbindungen 602 in den acht Büros, die in 2 veranschaulicht sind. Durchschnittlich können für jede D2D-Verbindung 506 zwei SR D2D-Verbindungen 602 in einer typischen Bürotopologie hinzugefügt werden. In beispielhaften Ausführungsformen kann der gesamte D2D-Durchsatz um 60 % erhöht werden (390 Mbps für D2D 506 + 2·117 für SR D2D 602, geteilt durch 390 Mbps = 60 %). In einigen Ausführungsformen kann die obige Berechnung durch Shadow Fading geändert werden, was in beispielhaften Ausführungsformen das Ergebnis nicht beeinflussen wird, dass 2 SR D2D 602 pro D2D 506 hinzugefügt werden können.
In beispielhaften Ausführungsformen kann die Leistung der ursprünglichen D2D-Verbindungen 506 wegen der Leistungssteuerung der SR D2D-Verbindungen 602 nicht beeinflusst werden. In beispielhaften Ausführungsformen kann auch die Leistung der Nicht-D2D-Verbindungen 508 wegen der Leistungssteuerung der SR D2D-Verbindungen 602 nicht beeinflusst werden.
7 veranschaulicht ein Verfahren 700 zur räumlichen Mehrfachnutuzung für Gerät-Gerät-Verbindungen gemäß einigen Ausführungsformen. 7 wird im Zusammenhang mit 8 bis 12 beschrieben. 8 veranschaulicht zwei Verbindungen 806 gemäß einigen Ausführungsformen. TX1 802.1, TX2 802.2, RX1 804.1, und RX2 804.2 können HEW-Stationen 104 oder Legacy-Geräte 106 sein. Link1 806.1 und Link2 806.2 können Verbindungen zwischen TX1 802.1, TX2 802.2 bzw. RX1 804.1, RX2 804.2 sein. Link1 806.1 und Link2 806.2 können D2D-Verbindungen sein. 9 und 10 veranschaulichen Margins 902, 1002 gemäß einigen Ausführungsformen.
Das Verfahren beginnt bei der Operation 702 mit der Identifikation von D2D-Verbindungen. D2D-Verbindungen werden identifiziert, so dass eine andere Verbindung potenziell denselben oder einen überlappenden Subkanal oder Kanal räumlich mehrfachnutzen kann. Der Sender (TX), wie TX1 802.1, kann bestimmen, ob Link1 806.1 eine D2D-Verbindung ist oder nicht.
Falls die Signalstärke hoch ist, wie –36 dBm bis –44 dBm für eine Distanz von 1 Meter bis 3 Meter, kann dann bestimmt werden, dass die Signalstärke hoch ist. Beispielsweise kann Link1 806.1 eine D2D-Verbindung sein. In einigen Ausführungsformen wird ein Schwellenwert für die Signalstärke bestimmt, und falls die Signalstärke höher ist als der Schwellenwert, kann der TX dann die Verbindung als D2D-Verbindung identifizieren.
In einigen Ausführungsformen misst der Empfänger (RX), wie RX1 804.1, die Signalstärke und vergleicht sie mit der Schwelle. Falls die Signalstärke höher ist als die Schwelle, kann der RX dann diese Informationen an den TX senden. Beispielsweise kann RX1 804.1 eine Übertragung über Link1 806.1 von TX1 802.1 empfangen. RX1 804.1 kann die Signalstärke der Übertragung messen und die Signalstärke mit einem Schwellenwert vergleichen. RX1 804.1 kann dann ein Paket an TX1 802.1 senden, das anzeigt, dass Link1 806.1 eine D2D-Verbindung ist. Beispielsweise kann RX1 804.1 ein Bit in einem Feld verwenden, das in einem Rahmen, wie einem Quittungsrahmen, einem Blockquittungsrahmen, einem Clear-to-send-Rahmen, einem Steuerrahmen oder einem Verwaltungsrahmen, ungenutzt sein kann.
In einigen Ausführungsformen kann der TX, wie TX1 802.1, Informationen in Bezug auf die Signalstärke einer Übertragung empfangen, die an einen RX, wie RX1 804.1, unter Verwendung von Link1 806.1 gesendet wird. Beispielsweise kann RX1 804.1 an TX1 802.1 einen Verbindungsmessbericht senden. TX1 802.1 kann eine Schwelle für den Verbindungsmargin aufweisen und, falls der Verbindungsmargin größer ist als die Schwelle, bestimmen, dass Link1 806.1 eine D2D-Verbindung ist.
In einigen Ausführungsformen kann der TX, wie TX1 802.1, bestimmen, ob Link1 806.1 eine D2D-Verbindung ist, auf der Basis der Signalstärke der Rückkopplung vom RX, wie RX1 804.1. Um die Signalstärke zu bestimmen, benötigt TX1 802.1 Sendeleistung, die von RX1 804.1 verwendet wird. TX1 802.1 kann die von RX1 804.1 verwendete Sendeleistung von einem Bericht von RX1 804.1 empfangen, wie einem Sendeleistungsregelungs-(Transmitter Power Control, TPC-)Berichtselement in einem Aktionsrahmen.
Das Verfahren 700 kann bei der Operation 704 mit Signalinformationen zur räumlichen Mehrfachausnutzung fortsetzen. Beispielsweise kann der TX, wie TX1 802.1, Informationen zur räumlichen Mehrfachausnutzung in einem Hocheffizienz-(HE-)Signalfeld (HE-SIG) oder einem Medienzugriffssteuerungs-(Media Access Control, MAC-)Header signalisieren. TX1 802.1 kann ein Bit verwenden, um zu signalisieren, dass eine räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit besteht. TX1 802.1 kann ein Marginfeld verwenden, um anzuzeigen, dass eine räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit besteht. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen TX1 802.1 anzeigen, dass eine räumliche Möglichkeit besteht, falls ein Marginfeld größer ist als Null.
Der Margin kann den tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle anzeigen, wie beispielsweise der Signaldetektionsschwelle. 9 veranschaulicht den Margin 902 als tolerierbaren Interferenzpegel 904 über einer Basisschwelle 906. Die Basisschwelle 906 kann ein bekannter Schwellenwert sein. Der tolerierbare Interferenzpegel 904 kann von TX1 802.1 auf der Basis der Charakteristiken des TX und/oder rezenter Kommunikationen des TX bestimmt werden. Der tolerierbare Interferenzpegel 904 kann ein bekannter tolerierbarer Interferenzpegel 904 für ein besonderes MCS sein, das der TX verwendet oder zu verwenden beabsichtigt.
Der Margin kann eine zusätzliche Interferenz anzeigen, die vom TX toleriert werden kann. 10 veranschaulicht den Margin 1002 als zusätzliche Interferenz über einem mittleren Interferenzpegel 1006. In 10 sind der M 1002, der tolerierbare Interferenzpegel 1004, der mittlere Interferenzpegel 1006 und die Basisschwelle 906 veranschaulicht. Der mittlere Interferenzpegel 1006 kann ein mittlerer Interferenzbetrag sein, den der TX erfahren hat. Der mittlere Interferenzpegel 1006 kann auf der Basis der Rückkopplung vom RX, wie RX1 804.1, bestimmt werden. Der tolerierbare Interferenzpegel 1004 kann ein Interferenzbetrag sein, von dem der TX bestimmt, dass ihn der TX tolerieren kann. In einigen Ausführungsformen kann der tolerierbare Interferenzpegel auf einem MCS-Pegel basieren. Beispielsweise kann der tolerierbare Interferenzpegel 1004 ein Interferenzpegel sein, der, falls er erreicht oder überschritten wird, bedeuten würde, dass der TX auf einen niedrigeren MCS-Pegel umschalten würde. M 1002 kann der Margin oder Betrag einer zusätzlichen Interferenz sein, den der TX empfangen kann, bevor der tolerierbare Interferenzpegel 1004 erreicht wird.
In einigen Ausführungsformen kann der Wert von M mit 5 Bits signalisiert werden, um einen Wert von 0 bis 31 dB mit 1 dB Inkrementen anzuzeigen. In einigen Ausführungsformen kann der Wert von M mit 4 Bits signalisiert werden, um einen Wert von 0 bis 30 dB mit 2 dB Inkrementen anzuzeigen. In einigen Ausführungsformen können einige Bits eine Basis anzeigen, und einige Bits können einen Multiplikator anzeigen, wie M = Basis·Multiplikator. Beispielsweise können 3 Bits verwendet werden, um eine Basis von 0 bis 7 anzuzeigen, und 2 Bits können verwendet werden, um einen Multiplikator anzuzeigen, wobei der Multiplikator Eins plus der Binärzahl ist, die von den Multiplikatorbits repräsentiert wird.
Falls ein Bit verwendet wird, um anzuzeigen, ob eine räumliche D2D-Mehrfachausnutzungsmöglichkeit besteht oder nicht, können in einigen Ausführungsformen die Bits für den Wert von M ignoriert werden oder fehlen, falls das Bit anzeigt, dass keine räumliche D2D-Mehrfachausnutzungsmöglichkeit besteht.
In einigen Ausführungsformen kann der TX, wie TX1 802.1, TX-Leistungsinformationen signalisieren. Beispielsweise kann TX1 802.1 die TX-Leistungsinformationen in einem HE-SIG an TX2 802.2 signalisieren. Die TX-Leistung kann als vordefinierte Einheit repräsentiert werden. Beispielsweise kann 10 10 mW anzeigen. Die TX-Leistung kann auf der Basis einer vordefinierten Einheit und Basis repräsentiert werden. Beispielsweise kann 10 (10 + Basis) mW anzeigen, wobei die Basis eine Zahl wie 20 sein kann. Die TX-Leistung kann auf der Basis einer vordefinierten Einheit und eines Relativwerts repräsentiert werden. Beispielsweise kann 10 bedeuten: 10 dB verglichen mit 1 mW, was 10 mW ergeben würde. In einigen Ausführungsformen kann die Sendeleistung von der Masterstation 102 bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann die Sendeleistung durch das drahtlose Protokoll, wie IEEE 802.11ax, bestimmt werden.
Das Verfahren 700 kann bei der Operation 706 mit der räumlichen Mehrfachausnutzung eines Subkanals fortsetzen. Beispielsweise kann TX2 802.2 eine räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit durch eine Präambel aus einem Paket von TX1 802.1 identifizieren. TX2 802.2 kann dann einen Subkanal räumlich mehrfachnutzen, der von TX1 802.1 verwendet wird. In einigen Ausführungsformen kann TX2 802.2 zuerst die Übertragungsleistung einstellen oder die klare Kanaleinschätzung (CCA) vor der räumlichen Mehrfachausnutzung eines Subkanals einstellen. TX2 802.2 kann den Subkanal nur räumlich mehrfachnutzen, wenn TX2 802.2 eine D2D-Verbindung zu verwenden hat.
Die Operation 706 wird im Zusammenhang mit 11 beschrieben. 11 veranschaulicht ein Verfahren zur räumlichen Merfachnutzung gemäß einigen Ausführungsformen. In 11 sind die Zeit 1102 entlang einer horizontalen Achse und der Sender entlang der vertikalen Achse veranschaulicht. Der Sender TX1 802.1 sendet auf einem Subkanal eine Präambel 1104, die eine räumliche Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 umfassen kann. Die räumliche Mehrfachausnutzungsanzeige kann ein oder mehrere Bits umfassen, die anzeigen, dass TX1 802.1 bestimmt hat, dass ein anderes Gerät, wie eine HEW-Station 104, den Subkanal mehrfachnutzen kann, der von TX1 802.1 verwendet wird. Die räumliche Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 kann eine Anzeige von M 902, 1002, umfassen, wie im Zusammenhang mit 9 und 10 beschrieben wird. TX1 802.1 kann Daten 1106 senden, die ein Paket sein können, wie Daten oder ein anderer Typ eines Pakets. TX1 802.1 kann nur anzeigen, dass eine räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 in der räumlichen Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 besteht, falls Link1 806.1 eine D2D-Verbindung ist. Die räumliche Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 kann eine Anzeige der Übertragungsleistung umfassen, die zum Senden der Präambel 1104 verwendet wird.
TX2 802.2 kann die Präambel 1104 empfangen und eine räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 auf der Basis der Präambel 1104 identifizieren. TX2 802.2 kann nicht in der Lage sein, die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 zu identifizieren, bis zur Zeit 1109. Zur Zeit 1109 kann TX2 802.2 die Präambel 1104 empfangen und bestimmt haben, dass eine räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 existiert. Die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 kann eine Dauer sein, die auf der Zeit zum Senden des Pakets 1106 basiert, und kann derselbe Subkanal sein, der von TX1 802.1 verwendet wird. TX2 802.2 kann dann ein Backoff 1112 gemäß dem IEEE 802.11-Kommunikationsprotokoll vornehmen. In einigen Ausführungsformen kann TX2 802.2 die Größe des Backoff 1112 einstellen oder kein Backoff 1112 vornehmen. TX2 802.2 kann die Sendeleistung oder CCA-Parameter einstellen, die auf Informationen in der räumlichen Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 basieren können. Dann kann TX2 802.2 Daten 1115 während der räumlichen Mehrfachausnutzung 1114 senden. Die Daten 1115 können ein Paket sein. Die räumliche Mehrfachausnutzung 1114 kann sich gemäß einigen Ausführungsformen über die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 hinaus erstrecken. Die Daten 1115 können vor dem Ende der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 enden. TX2 802.2 kann die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 nur nutzen, falls Link2 806.2 eine D2D-Verbindung ist.
TX2 802.2 kann eine Medium-besetzt-Bedingung ignorieren, falls er einen anderen Mechanismus verwendet, um zu bestimmen, ob es zusätzliche Verstärkungen gibt und TX2 802.2 existierende Übertragungen nicht beeinflusst. TX2 802.2 kann die Fenstergröße für das Backoff 1112 einstellen, bevor das Backoff 1112 vorgenommen wird. Die Fenstergröße kann auf der räumlichen Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 basieren. Die Fenstergröße kann nur für die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 sein, und TX2 802.2 kann nach der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 zur vorherigen Fenstergröße zurückkehren. In einigen Ausführungsformen kann TX2 802.2 die Fenstergröße nach der Übertragung der Daten 1115 nicht zurücksetzen, um sicherzustellen, dass andere Geräte eine faire Möglichkeit haben, den Subkanal oder das drahtlose Medium zu nutzen.
In einigen Ausführungsformen kann RX2 804.2 Einstellungen an der CCA und/oder dem Leistungsübertragungspegel für die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 auf der Basis von Steuerrahmen vornehmen, die von TX2 802.2 empfangen werden. In einigen Ausführungsformen kann RX2 804.2 den Netzzuteilungsvektor (NAV) ignorieren und auf Steuerrahmen von TX2 802.2 wie CTS zur räumlichen Mehrfachausnutzung ansprechen.
12 veranschaulicht die beiden Verbindungen 806, die in 8 veranschaulicht sind, mit Signalstärken gemäß einigen Ausführungsformen. S11 ist die Signalstärke von TX1 802.1 zu TX2 802.2. S12 ist die Signalstärke von TX1 802.1 zu RX2 804.2. S21 ist die Signalstärke von TX2 802.2 zu TX1 802.1. S22 ist die Signalstärke von TX2 802.2 zu RX1 804.1.
Wenn TX2 802.2 die Präambel 1104 von TX1 802.1 empfängt, ist die Signalstärke S11. Falls die Leistungsdifferenz zwischen TX1 802.1 und TX2 802.2 D = P1 – P2 ist, dann ist die Signalstärke S21 S11-D, wobei P1 die Übertragungsleistung von TX1 802.1 ist, und P2 die Übertragungsleistung von TX2 802.2 ist. Da Link1 806.1 eine D2D-Verbindung ist, kann TX2 802.2 in einigen Ausführungsformen annehmen, dass TX1 802.1 und RX1 804.1 nahe sind. RX1 804.1 kann dann annehmen, dass Signalwerte S21 und S22 Werte haben, die nahe beieinander liegen. TX2 802.2 kann dann seine Signalstärke S21 oder Interferenz zu RX1 804.1 auf der Basis der empfangenen Signalstärke S11 ableiten. In einigen Ausführungsformen kann TX2 802.2 die Signalstärke S22 als gleich der Signalstärke S11 approximieren, falls Link2 806.2 eine D2D-Verbindung ist.
TX2 802.2 kann seine Übertragungsleistung für die räumliche Mehrfachausnutzung 1114 in einigen Ausführungsformen wie folgt einstellen. TX2 802.2 empfängt M 902 in der räumlichen Mehrfachausnutzungsanzeige 1116. TX2 802.2 kann die Signalstärke S21 als S11 – D schätzen, wobei D die Leistungsdifferenz zwischen TX1 802.1 und TX2 802.2 ist. TX2 802.2 kann die zusätzliche Interferenz über M von RX1 804.1 als A = S21 – M = S11 – D – M = S11 – (P1 – P2) – M schätzen. TX2 802.2 kann die Leistung auf irgendeinen Wert größer A + K reduzieren, falls A + K > 0, wobei K eine Konstante sein kann. TX2 802.2 kann ein MCS auf der Basis der endgültigen Übertragungsleistung und der mittleren Interferenz auswählen, die von RX2 804.2 berichtet wird. TX2 802.2 kann die Übertragungsleistung nur für die räumliche Mehrfachausnutzung 1114 reduzieren.
TX2 802.2 kann seine Leistungsübertragung für die räumliche Mehrfachausnutzung 1114 in einigen Ausführungsformen wie folgt einstellen. TX2 802.2 kann eine bekannte Schwelle L für HEW-Stationen 104 verwenden. L kann durch ein Kommunikationsprotokoll bestimmt werden und vordefiniert sein. TX2 802.2 kann M 902 in der räumlichen Mehrfachausnutzungsanzeige 1116 empfangen. M kann gleich der tolerierbaren Interferenz – (L-P1) sein, anstatt dass M gleich der tolerierbaren Interferenz ist. TX2 802.2 kann schätzen S21 = S11 – (L – P2) anstatt S21 = S11 – D. TX2 802.2 kann die zusätzliche Interferenz über der tolerierbaren Interferenz von RX1 804.1 schätzen als A = S21 – M = S11 – (L – P2) – tolerierbare Interferenz + (L – P1) = S11 – (P1 – P2) – tolerierbare Interferenz. TX2 802.2 kann die Leistung auf irgendeinen Wert größer als A + K reduzieren, falls A + K > 0, wobei K eine Konstante sein kann. TX2 802.2 kann ein MCS auf der Basis der endgültigen Übertragungsleistung und der mittleren Interferenz auswählen, die von RX2 804.2 berichtet wird. TX2 802.2 kann die Übertragungsleistung nur für die räumliche Mehrfachausnutzung 1114 reduzieren.
In einigen Ausführungsformen kann TX2 802.2 die CCA wie folgt einstellen. TX2 802.2 kann die zusätzliche Interferenz bestimmen, die RX1 804.1 tolerieren kann, unter Verwendung von M 1002, gesendet von TX1 802.1, und auf der Basis von Link1 806.1, die eine D2D-Verbindung ist. TX2 802.2 kann die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit 1110 nur verwenden, falls Link2 806.2 auch eine D2D-Verbindung ist. TX2 802.2 kann die CCA durch M – D erhöhen, wobei D die Übertragungsleistungsdifferenz zwischen TX1 802.1 und TX2 802.2 ist. TX2 802.2 kann ein MCS auf der Basis der endgültigen Übertragungsleistung und der mittleren Interferenz auswählen, die von RX2 804.2 berichtet wird. In einigen Ausführungsformen kann TX2 802.2 die CCA nur für die räumliche Mehrfachausnutzung 1114 erhöhen.
Beispielhafte Ausführungsformen verbessern die Durchsatzleistung des Netzes 100 durch die räumliche Mehrfachausnutzung. Beispielhafte Ausführungsformen können in einer dichten Umgebung arbeiten, wo das SNR üblicherweise sehr hoch ist wegen kurzer Distanz (etwa 5 bis 10 m), und der definierte Signaldetektions-CCA-Pegel (–82 dBm) für einen Medienzugriff zu niedrig sein kann für eine räumliche Mehrfachausnutzung mit hohem SNR. Beispielhafte Ausführungsformen erhöhen den CCA-Pegel, was die Durchsatzleistung wegen der räumlichen Mehrfachausnutzung erhöht.
An irgendeinem Legacy-Gerät 106 kann eine Präambelfehlerwahrscheinlichkeit vorliegen, die wegen teilweise überlappter Übertragungen sehr hoch ist. Als Ergebnis verwenden Legacy-Geräte 106 die meiste Zeit einen aggressiven Energiedetektions-(ED-)CCA-Pegel (–62 dBm) für einen Medienzugriff, und die Systemmedienzugriffsmöglichkeit wird bereits durch den hohen CCA-Pegel gesteuert. Als Ergebnis ist der Interferenzpegel des Systems auf einem hohen Pegel, so dass parallele Übertragungen mit hoher Rate nahezu unmöglich sind.
In einigen Ausführungsformen wird ein Mitten-Paket-Detektionsmechanismus verwendet, um Medium-besetzt zu signalisieren, um die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit fein abzustimmen und einen richtigen Ausgleich für die räumliche Mehrfachausnutzung zu erreichen.
In einer dichten Umgebung (siehe 2) können D2D-Verbindungen noch höhere SNRs, z.B. 60 dB, wegen extrem kurzer Distanz (etwa 0,5 bis 3 m) aufweisen, so dass sie einen viel höheren Interferenzpegel als andere sogar bei einem reduzierten Übertragungsleistungspegel tolerieren können.
In einigen Ausführungsformen können HEW-Geräte 104 einen Mitten-Paket-Detektionsmechanismus verwenden, um Medium-besetzt zu signalisieren. In beispielhaften Ausführungsformen kann der Durchsatz verbessert werden, indem nicht auf eine Signalisierung wie Request-to-send und Clear-to-send zurückgegriffen wird, was den Aufwand erhöhen kann und die Anwendbarkeit der räumlichen Mehrfachausnutzung einschränken kann.
13 veranschaulicht ein HEW-Gerät gemäß einigen Ausführungsformen. Ein HEW-Gerät 1300 kann ein HEW-konformes Gerät sein, das eingerichtet sein kann, mit einem oder mehreren anderen HEW-Geräten zu kommunizieren, wie HEW-STAs 104 (1) oder einer Masterstation 102 (1), sowie mit Legacy-Geräten 106 (1) zu kommunizieren. HEW-STAs 104 und Legacy-Geräte 106 können auch als HEW-Geräte bzw. Legacy-STAs bezeichnet werden. Das HEW-Gerät 1300 kann zum Betreiben einer Masterstation 102 (1) oder einer HEW STA 104 (1) geeignet sein. Gemäß Ausführungsformen kann das HEW-Gerät 1300 unter anderem ein Sende/Empfangselement 1301 (beispielsweise eine Antenne), einen Sende/Empfänger 1302, physikalische (PHY) Schaltungen 1304 und Medienzugriffssteuer-(MAC-)Schaltungen 1306 umfassen. Die PHY-Schaltungen 1304 und MAC-Schaltungen 1306 können HEW-konforme Schichten sein und auch mit einem oder mehreren Legacy-IEEE 802.11-Standards konform sein. Die MAC-Schaltungen 1306 können eingerichtet sein, Pakete auszulegen, wie Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) Protocol Data Unit (PPDUs), und unter anderem eingerichtet sein, PPDUs zu senden und zu empfangen. Das HEW-Gerät 1300 kann auch Schaltungen 1308 und einen Speicher 1310 umfassen, die ausgelegt sind, verschiedene hier beschriebene Operationen vorzunehmen. Die Schaltungen 1308 können mit dem Sende/Empfänger 1302 gekoppelt sein, der mit dem Sende/Empfangselement 1301 gekoppelt sein kann. Obwohl 13 die Schaltungen 1308 und den Sende/Empfänger 1302 als getrennte Komponenten zeigt, können die Schaltungen 1308 und der Sende/Empfänger 1302 in einer elektronischen Packung oder in einem Chip miteinander integriert sein.
In einigen Ausführungsformen können die MAC-Schaltungen 1306 eingerichtet sein, um ein drahtloses Medium während einer Contention Period zu konkurrieren, um die Steuerung des Mediums für die HEW-Steuerperiode zu erhalten und eine HEW PPDU auszulegen. In einigen Ausführungsformen können die MAC-Schaltungen 1306 eingerichtet sein, um das drahtlose Medium auf der Basis von Kanal-Contention-Einstellungen, eines Sendeleistungspegels und eines CCA-Pegels zu konkurrieren.
Die PHY-Schaltungen 1304 können eingerichtet sein, die HEW PPDU zu senden. Die PHY-Schaltungen 1304 können Schaltungen für Modulation/ Demodulation, Aufwärtskonvertierung/Abwärtskonvertierung, Filtern, Verstärkung, etc., umfassen. In einigen Ausführungsformen können die Schaltungen 1308 einen oder mehrere Prozessoren umfassen. Die Schaltungen 1308 können ausgelegt sein, Funktionen auf der Basis von Instruktionen vorzunehmen, die in einem RAM oder ROM gespeichert sind, oder auf der Basis spezieller Schaltungen. Die Schaltungen 1308 können gemäß einigen Ausführungsformen als Verarbeitungsschaltungen bezeichnet werden. Die Schaltungen 1308 können einen Prozessor umfassen, wie einen Universal-Prozessor oder einen speziellen Prozessor. Die Schaltungen 1308 können eine oder mehrere Funktionen implementieren, die mit den Sende/Empfangselementen 1301, dem Sende/Empfänger 1302, den PHY-Schaltungen 1304, den MAC-Schaltungen 1306 und/oder dem Speicher 1310 assoziiert sind.
In einigen Ausführungsformen können die Schaltungen 1308 ausgelegt sein, eine oder mehrere der Funktionen und/oder Verfahren vorzunehmen, die hier und/oder im Zusammenhang mit 1 bis 13 beschrieben werden, wie die Identifikation räumlicher Mehrfachausnutzungsmöglichkeiten, die Signalisierung räumlicher Mehrfachausnutzungsmöglichkeiten und die räumliche Mehrfachausnutzung eines oder mehrerer Kanäle.
In einigen Ausführungsformen können die Sende/Empfangselemente 1301 zwei oder mehrere Antennen sein, die mit den PHY-Schaltungen 1304 gekoppelt sein und eingerichtet sein können, Signale zu senden und zu empfangen, einschließlich der Übertragung von HEW-Paketen. Der Sende/Empfänger 1302 kann Daten senden und empfangen, wie HEW PPDU und Pakete, die eine Anzeige umfassen, dass das HEW-Gerät 1300 die Kanal-Contention-Einstellungen gemäß im Paket enthaltenen Einstellungen anpassen sollte. Der Speicher 1310 kann Informationen zur Auslegung der anderen Schaltungen speichern, um Operationen zum Auslegen und Senden von HEW-Paketen vorzunehmen, und um die verschiedenen Operationen vorzunehmen, um eine oder mehrere der Funktionen und/oder Verfahren vorzunehmen, die hier und/oder im Zusammenhang mit 1 bis 13 beschrieben werden, wie die Identifikation räumlicher Mehrfachausnutzungsmöglichkeiten, die Signalisierung räumlicher Mehrfachausnutzungsmöglichkeiten und die räumliche Mehrfachausnutzung eines oder mehrerer Kanäle.
In einigen Ausführungsformen kann das HEW-Gerät 1300 ausgelegt sein, unter Verwendung von OFDM-Kommunikationssignalen über einen Mehrbetreiber-Kommunikationskanal zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen kann das HEW-Gerät 1300 ausgelegt sein, gemäß einem oder mehreren spezifischen Kommunikationsstandards zu kommunizieren, wie den Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE)-Standards, umfassend IEEE 802.11-2012, 802.11n-2009, 802.11ac-2013, 802.11ax, DensiFi, Standards und/oder vorgeschlagene Spezifikationen für WLANs oder andere Standards, wie im Zusammenhang mit 1 beschrieben, obwohl der Umfang der Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt wird, da es auch geeignet sein kann, gemäß anderen Techniken und Standards Kommunikationen zu senden und/oder zu empfangen. In einigen Ausführungsformen kann das HEW-Gerät 1300 eine 4x Symboldauer von 802.11n oder 802.11ac verwenden.
In einigen Ausführungsformen kann ein HEW-Gerät 1300 ein Teil eines tragbaren drahtlosen Kommunikationsgeräts sein, wie ein Personal Digital Assistant (PDA), ein Laptop oder ein tragbarer Computer mit drahtloser Kommunikationsfähigkeit, ein Web-Tablet, ein drahtloses Telefon, ein Smartphone, ein drahtloses Headset, ein Pager, ein Instant-Messaging-Gerät, eine Digitalkamera, ein Zugriffspunkt, ein Fernsehgerät, ein medizinisches Gerät (z.B. ein Herzüberwachungsmonitor, ein Blutdruckmonitor, etc.), ein Zugriffspunkt, eine Basisstation, ein Sende/Empfangsgerät für einen drahtlosen Standard wie 802.11 oder 802.16 oder ein anderes Gerät, das drahtlose Informationen empfangen und/oder senden kann. In einigen Ausführungsformen kann das mobile Gerät eines oder mehrere umfassen von einer Tastatur, einer Anzeige, einem nichtflüchtigen Speicher-Port, mehreren Antennen, einem Grafikprozessor, einem Anwendungsprozessor, Lautsprechern und anderen mobilen Gerätelementen. Die Anzeige kann ein LCD-Bildschirm sein, einschließlich eines Berührungsbildschirms.
Das Sende/Empfangselement 1301 kann eine oder mehrere direktionale oder omnidirektionale Antennen umfassen, einschließlich beispielsweise Dipolantennen, Monopolantennen, Patchantennen, Schleifenantennen, Mikrostreifenantennen oder andere Typen von Antennen, die zur Übertragung von Funksignalen geeignet sind. Bei einigen Multiple-Input-Multiple-Output-(MIMO-)Ausführungsformen können die Antennen effizient getrennt werden, um die Vorteile der räumlichen Vielfalt und der verschiedenen Kanalcharakteristiken zu nutzen, die sich daraus ergeben können.
Obwohl das HEW-Gerät 1300 mit einigen getrennten funktionellen Elementen veranschaulicht ist, kann ein oder können mehrere der funktionellen Elemente kombiniert werden und durch Kombinationen von Software-konfigurierten Elementen implementiert werden, wie Verarbeitungselementen, einschließlich digitaler Signalprozessoren (DSPs), und/oder anderen Hardware-Elementen. Beispielsweise können einige Elemente einen oder mehrere Mikroprozessoren, DSPs, feldprogrammierbare Gateanordnungen (FPGAs), anwendungsspezifische Integrationsschaltungen (ASICs), Funkfrequenz-Integrationsschaltungen (RFICs) und Kombinationen von verschiedener Hardware und Logikschaltungen zum Vornehmen wenigstens der hier beschriebenen Funktionen umfassen. In einigen Ausführungsformen können sich die funktionellen Elemente auf einen oder mehrere Prozesse beziehen, der auf einem oder mehreren Verarbeitungselementen laufen.
Die folgenden Beispiele beziehen sich auf weitere Ausführungsformen. Beispiel 1 ist eine Vorrichtung einer Hocheffizienz-Station (HE STA). Die Vorrichtung umfasst Schaltungen, die ausgelegt sind: zu bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine Gerät-Gerät-(D2D-)Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und ein Paket zu senden, das eine Anzeige umfasst, dass die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets besteht, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
In Beispiel 2 kann der Gegenstand von Beispiel 1 gegebenenfalls umfassen: wobei
die Anzeige einen Margin umfasst, der wenigstens eines der folgenden Gruppe anzeigt: eine zusätzliche Interferenz, die von der HE STA toleriert werden kann, einen tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle und einen tolerierbaren Interferenzpegel minus einer Übertragungsleistung. In Beispiel 3 kann der Gegenstand der Beispiele 1 und 2 gegebenenfalls umfassen:
wobei die Anzeige eines der folgenden Gruppe umfasst: eine Anzeige einer Übertragungsleistung für eine zweite HE STA zur Verwendung in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit und einen tolerierbaren Interferenzpegel plus der Übertragungsleistung der HE STA.
In Beispiel 4 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 3 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind zu bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Signalstärke, die vom drahtlosen Gerät empfangen wird, und einer Übertragungsleistung des drahtlosen Geräts.
In Beispiel 5 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 4 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind zu bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Bestimmung durch das drahtlose Gerät.
In Beispiel 6 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 5 gegebenenfalls umfassen: wobei die Anzeige, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit gibt, in einer HE Signal-(SIG-)Präambel zu senden ist.
In Beispiel 7 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 6 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind zu bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Anzeige einer Signalstärke, die durch das drahtlose Gerät von der HE STA empfangen wird.
In Beispiel 8 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 7 gegebenenfalls umfassen: wobei das drahtlose Gerät eines der folgenden Gruppe ist: ein Legacy-Gerät, eine zweite HE STA und eine Masterstation.
In Beispiel 9 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 8 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, gemäß dem orthogonalen Frequenzmultiplexverfahren (OFDMA) zu senden und zu empfangen.
In Beispiel 10 kann der Gegenstand von Beispiel 9 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, auf einem Subkanal gemäß OFDMA zu senden.
In Beispiel 11 kann der Gegenstand von Beispiel 9 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, gemäß Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE) 802.11ax zu arbeiten.
In Beispiel 12 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 11 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, eine Anzeige zu senden, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät nicht die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät nicht die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
In Beispiel 13 kann der Gegenstand eines der Beispiele 1 bis 12 gegebenenfalls umfassen: wobei die Schaltungen ferner Verarbeitungsschaltungen und Sende/Empfängerschaltungen umfassen.
In Beispiel 14 kann der Gegenstand von Beispiel 13 gegebenenfalls umfassen: einen Speicher und einen Sende/Empfänger, die mit den Schaltungen gekoppelt sind, und eine oder mehrere Antennen, die mit dem Sende/Empfänger gekoppelt ist oder sind.
Beispiel 15 ist ein Verfahren, das von einer Hocheffizienz-Station (HE STA) vorgenommen wird. Das Verfahren umfasst: Bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine Gerät-Gerät-(D2D-)Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und Senden eines Pakets, das eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
In Beispiel 16 kann der Gegenstand von Beispiel 15 gegebenenfalls umfassen: wobei die Anzeige einen Margin umfasst, der wenigstens eines der folgenden Gruppe anzeigt: eine zusätzliche Interferenz, die von der HE STA toleriert werden kann, einen tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle und einen tolerierbaren Interferenzpegel minus einer Übertragungsleistung.
In Beispiel 17 kann der Gegenstand von Beispiel 15 oder 16 gegebenenfalls umfassen: wobei die Anzeige eines der folgenden Gruppe umfasst: eine Anzeige einer Übertragungsleistung für eine zweite HE STA zur Verwendung in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit und einen tolerierbaren Interferenzpegel plus der Übertragungsleistung der HE STA.
In Beispiel 18 kann der Gegenstand eines der Beispiele 15 bis 17 gegebenenfalls umfassen: wobei das Bestimmen ferner umfasst: Bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Signalstärke, die vom drahtlosen Gerät empfangen wird, und einer Übertragungsleistung des drahtlosen Geräts.
In Beispiel 19 kann der Gegenstand eines der Beispiele 15 bis 18 gegebenenfalls umfassen: wobei das Bestimmen ferner umfasst: Bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Anzeige einer Signalstärke, die durch das drahtlose Gerät von der HE STA empfangen wird.
Beispiel 20 ist eine Vorrichtung einer Hocheffizienz-Station (HE STA). Die Vorrichtung umfasst Schaltungen, die ausgelegt sind: ein erstes Paket von einer zweiten HE STA zu empfangen, wobei das erste Paket eine Anzeige umfasst, dass es eine räumliche Möglichkeit für die Dauer des Pakets gibt; wenigstens eines der folgenden Gruppe einzustellen: eine Übertragungsleistung und eine klare Kanaleinschätzung; und ein zweites Paket an ein drahtloses Gerät in der räumlichen Möglichkeit gemäß der Gerät-Gerät-Kommunikation zu senden, wobei das erste Paket auf einem Subkanal empfangen wird, und das zweite Paket auf demselben Subkanal zu senden ist, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, gemäß dem orthogonalen Frequenzmultiplexverfahren (OFDMA) zu arbeiten.
In Beispiel 21 kann der Gegenstand von Beispiel 20 gegebenenfalls umfassen: wobei die Anzeige eine Anzeige umfasst, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, die Sendeleistung der HE STA auf der Basis der Anzeige, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und ferner auf der Basis einer Signalstärke des ersten Pakets von der zweiten HE STA zu reduzieren.
In Beispiel 22 kann der Gegenstand von Beispiel 20 oder 21 gegebenenfalls umfassen: wobei die Anzeige eine Anzeige umfasst, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, einen Signaldetektionspegel der klaren Kanaleinschätzung auf der Basis der Anzeige, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und ferner auf der Basis einer Signalstärke des ersten Pakets von der zweiten HE STA zu erhöhen, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, eine Mitten-Paket-Detektion vorzunehmen, um zu bestimmen, ob ein drahtloses Gerät besetzt ist.
In Beispiel 23 kann der Gegenstand eines der Beispiele 20 bis 22 gegebenenfalls umfassen: einen Speicher, der mit den Schaltungen gekoppelt ist, einen Sende/Empfänger, der mit den Schaltungen gekoppelt ist, und eine oder mehrere Antennen, die mit dem Sende/Empfänger gekoppelt ist oder sind.
Beispiel 24 ist ein nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium, das Instruktionen zur Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren speichert, um Operationen zur räumlichen Gerät-Gerät-Mehrfachausnutzung auf einer Hocheffizienz-Station (HE STA) vorzunehmen. Die Operationen legen die HE STA aus: zu bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine Gerät-Gerät-(D2D-)Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und ein Paket zu senden, das eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
In Beispiel 25 kann der Gegenstand von Beispiel 24 gegebenenfalls umfassen: wobei die Anzeige wenigstens eines der folgenden Gruppe umfasst: einen Margin, der eine zusätzliche Interferenz anzeigt, die von der HE STA toleriert werden kann, einen Margin, der einen tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle anzeigt, und eine Anzeige einer Übertragungsleistung für eine zweite HE STA zur Verwendung in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit.
Die Zusammenfassung wird vorgesehen, um 37 C.F.R. Section 1.72(b) zu entsprechen, gemäß welcher eine Zusammenfassung erforderlich ist, die es dem Leser ermöglicht, die Art und den Grundgedanken der technischen Offenbarung zu ermitteln. Diese wird in dem Verständnis vorgelegt, dass sie nicht verwendet wird, um den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche einzuschränken. Die folgenden Ansprüche werden hiermit in die detaillierte Beschreibung eingeschlossen, wobei jeder Anspruch für eine getrennte Ausführungsform steht.

Claims

Vorrichtung einer Hocheffizienz-Station (HE STA), welche Vorrichtung Schaltungen umfasst, die ausgelegt sind: zu bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine Gerät-Gerät-(D2D-)Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und ein Paket zu senden, das eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 1, wobei die Anzeige einen Margin umfasst, der wenigstens eines der folgenden Gruppe anzeigt: eine zusätzliche Interferenz, die von der HE STA toleriert werden kann, einen tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle und einen tolerierbaren Interferenzpegel minus einer Übertragungsleistung.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 1, wobei die Anzeige eines der folgenden Gruppe umfasst: eine Anzeige einer Übertragungsleistung für eine zweite HE STA zur Verwendung in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit und einen tolerierbaren Interferenzpegel plus der Übertragungsleistung der HE STA.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind zu bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Signalstärke, die vom drahtlosen Gerät empfangen wird, und einer Übertragungsleistung des drahtlosen Geräts.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind zu bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Bestimmung durch das drahtlose Gerät.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Anzeige, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit gibt, in einer HE Signal-(SIG-)Präambel zu senden ist.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind zu bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Anzeige einer Signalstärke, die durch das drahtlose Gerät von der HE STA empfangen wird.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das drahtlose Gerät eines der folgenden Gruppe ist: ein Legacy-Gerät, eine zweite HE STA und eine Masterstation.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, gemäß dem orthogonalen Frequenzmultiplexverfahren(OFDMA) zu senden und zu empfangen.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 9, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, auf einem Subkanal gemäß OFDMA zu senden.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 9, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, gemäß Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE) 802.11ax zu arbeiten.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, eine Anzeige zu senden, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät nicht die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät nicht die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
Vorrichtung der HE STA nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltungen ferner Verarbeitungsschaltungen und Sende/Empfängerschaltungen umfassen.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 13, ferner umfassend einen Speicher und einen Sende/Empfänger, die mit den Schaltungen gekoppelt sind, und eine oder mehrere Antennen, die mit dem Sende/Empfänger gekoppelt ist oder sind.
Verfahren, das von einer Hocheffizienz-Station (HE STA) vorgenommen wird, welches Verfahren umfasst: Bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine Gerät-Gerät-(D2D-)Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und Senden eines Pakets, das eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Anzeige einen Margin umfasst, der wenigstens eines der folgenden Gruppe anzeigt: eine zusätzliche Interferenz, die von der HE STA toleriert werden kann, einen tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle und einen tolerierbaren Interferenzpegel minus einer Übertragungsleistung.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Anzeige eines der folgenden Gruppe umfasst: eine Anzeige einer Übertragungsleistung für eine zweite HE STA zur Verwendung in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit und einen tolerierbaren Interferenzpegel plus der Übertragungsleistung der HE STA.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Bestimmen ferner umfasst: Bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Signalstärke, die vom drahtlosen Gerät empfangen wird, und einer Übertragungsleistung des drahtlosen Geräts.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei das Bestimmen ferner umfasst: Bestimmen, dass die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist, auf der Basis einer Anzeige einer Signalstärke, die durch das drahtlose Gerät von der HE STA empfangen wird.
Vorrichtung einer Hocheffizienz-Station (HE STA), welche Vorrichtung Schaltungen umfasst, die ausgelegt sind: ein erstes Paket von einer zweiten HE STA zu empfangen, wobei das erste Paket eine Anzeige umfasst, dass es eine räumliche Möglichkeit für die Dauer des Pakets gibt; wenigstens eines der folgenden Gruppe einzustellen: eine Übertragungsleistung und eine klare Kanaleinschätzung; und ein zweites Paket an ein drahtloses Gerät in der räumlichen Möglichkeit gemäß der Gerät-Gerät-Kommunikation zu senden, wobei das erste Paket auf einem Subkanal empfangen wird, und das zweite Paket auf demselben Subkanal zu senden ist, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, gemäß dem orthogonalen Frequenzmultiplexverfahren (OFDMA) zu arbeiten.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 20, wobei die Anzeige eine Anzeige umfasst, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, die Sendeleistung der HE STA auf der Basis der Anzeige, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und ferner auf der Basis einer Signalstärke des ersten Pakets von der zweiten HE STA zu reduzieren.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 20 oder 21, wobei die Anzeige eine Anzeige umfasst, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, einen Signaldetektionspegel der klaren Kanaleinschätzung auf der Basis der Anzeige, wieviel zusätzliche Interferenz die zweite HE STA tolerieren kann, und ferner auf der Basis einer Signalstärke des ersten Pakets von der zweiten HE STA zu erhöhen, und wobei die Schaltungen ferner ausgelegt sind, eine Mitten-Paket-Detektion vorzunehmen, um zu bestimmen, ob ein drahtloses Gerät besetzt ist.
Vorrichtung der HE STA nach Anspruch 20, ferner umfassend einen Speicher, der mit den Schaltungen gekoppelt ist, einen Sende/Empfänger, der mit den Schaltungen gekoppelt ist, und eine oder mehrere Antennen, die mit dem Sende/Empfänger gekoppelt ist oder sind.
Nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium, das Instruktionen zur Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren speichert, um Operationen zur räumlichen Gerät-Gerät-Mehrfachnutzung auf einer Hocheffizienz-Station (HE STA) vorzunehmen, wobei die Operationen die HE STA auslegen: zu bestimmen, ob eine Verbindung mit einem drahtlosen Gerät eine Gerät-Gerät-(D2D-)Verbindung mit einer räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist; und ein Paket zu senden, das eine Anzeige umfasst, dass es die räumliche Mehrfachausnutzungsmöglichkeit für die Dauer des Pakets gibt, falls die Verbindung mit dem drahtlosen Gerät die D2D-Verbindung mit der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit ist.
Nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 24, wobei die Anzeige wenigstens eines der folgenden Gruppe umfasst: einen Margin, der eine zusätzliche Interferenz anzeigt, die von der HE STA toleriert werden kann, einen Margin, der einen tolerierbaren Interferenzpegel über einer Basisschwelle anzeigt, und eine Anzeige einer Übertragungsleistung für eine zweite HE STA zur Verwendung in der räumlichen Mehrfachausnutzungsmöglichkeit.